1.本实用新型涉及一种仿生鸟类扑翼飞行的飞行器,并且具体地涉及一种扑翼飞行器。
背景技术：
2.随着数学、计算机、生物等技术的不断发展，人们逐步发现了扑翼飞行生物的一些特有规律。因扑翼飞行器具有易操控、可靠性高、机动性好、隐蔽性强、噪声小以及极高的飞行效率，并且可实现垂直起落、悬停、前飞、后飞、俯冲、急转等特技，在军用和民用领域有更广阔的应用前景。
3.现在的扑翼飞行器虽然已经能够实现较好的飞行与控制,但距实用仍有一定差距，因此仍无法广泛应用。况且现在的扑翼飞行器的扑翼结构设计都是基于扑翼控制器的设计,因此扑翼飞行器扑翼机构的创新设计少之又少,当前，需要从扑翼机构的扑翼方案进行创新，解决扑翼飞行器的空气特性问题。
技术实现要素：
4.本实用新型的目的是：提供一种扑翼飞行器,其能够优化扑翼飞行器的空气特性。
5.为达到上述目的，本实用新型提供的技术方案为：扑翼飞行器，是由储能电机，装配面板，弧形齿条，齿轮，螺栓1，螺纹支撑杆，锁紧螺母，内段翅翼，拉簧，螺栓2，外段翅翼，机头，机身，尾翼组成。其特征结构是储能电机提供动力，带动齿轮使得啮合的弧形齿条上下移动，附带扑翼的内段翅翼上下扑动，再由螺栓2和拉簧连接外段翅翼随内段翅翼上下扑动。
6.采用上述结构后，本实用新型具有如下优点：齿轮齿条的传动方式相比于经典的连杆传动机构具有更加精准的控制及更小的空间占有率。
7.作为优选，所述的扑翼飞行器的内段翅翼和外段翅翼的上下两个拉簧实现了刚性翅翼的柔性化。在两个弧形齿条上移过程中，内段翅翼的远离齿轮端向下扑动，由于螺栓2作为内段翅翼与外段翅翼的转动轴使得它们具有相对转动趋势，在内段翅翼的下扑过程中由于下方的拉簧带动外段翅翼一起向下运动，实现了两段翅翼的下扑，产生了较大的升力；当储能电机反向转动时，弧形齿条向下移动，内段翅翼的远离齿轮端向上挥动，上方的拉簧带动外段翅翼一起向上运动，此时由于上方的拉簧和下方的拉簧拉力不一致且下方距离近更大，造成拉力差，外段翅翼在向上挥动时，外段翅翼有一定向内侧（外段翅翼弧形圆心处）的转动幅度，使得两段翅翼在向上挥动过程中的翅翼面积减小，所受的阻力也相应减小。这一巧妙的机构设计，使得扑翼飞行器的空气特性有所改善，更加符合实际的鸟类飞行状况。
附图说明
8.图1为本实用新型的扑翼飞行器的整体外观图。
9.图中：8
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内段翅翼，11
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外段翅翼，12
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机头，13
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机身，14
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尾翼。
10.图2为本实用新型的扑翼飞行器的扑动机构示意图a。
11.图中：1
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储能电机，2
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装配面板。
12.图3为本实用新型的扑翼飞行器的扑动机构示意图b。
13.图中：2
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装配面板，3
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弧形齿条，4
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齿轮，5
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螺栓1，6
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螺纹支撑杆，7
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锁紧螺母，8
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内段翅翼，9
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拉簧，10
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螺栓2，11
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外段翅翼。
具体实施方式
14.下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明。
15.结合附图1、图2和图3，一种扑翼飞行器，它包括穿过装配面板（2）的储能电机（1）带动齿轮（4）转动，再由齿轮（4）带动弧形齿条（3）进行同心运动，由于内段翅翼（8）靠近齿轮（4）的一端与弧形齿条（3）通过螺栓1（5）进行固定于弧形齿条（3）的正中位置，还因为在装配面板（2）上装有螺纹支撑杆（6）通过两个锁紧螺母（7）留有间距使得弧形齿条（3）在上下移动时以螺纹支撑杆（6）为旋转中心带动内段翅翼（8）远离齿轮（4）的另一端也上下扑动，内段翅翼（8）与外段翅翼（11）通过螺栓2（10）与锁紧螺母（7）实现转动，还通过拉簧（9）实现内段翅翼（8）与外段翅翼（11）的柔性连接，实现扑翼飞行器的空中飞行，并优化了扑翼飞行器的空气特性，提高了升阻比。最后机头（12）与机身（13）以及机身（13）与尾翼（14）均通过焊接完成，使其成为一个整体。
技术特征：
1.一种扑翼飞行器，它包括储能电机（1），装配面板（2），弧形齿条（3），齿轮（4），螺栓1（5），螺纹支撑杆（6），锁紧螺母（7），内段翅翼（8），拉簧（9），螺栓2（10），外段翅翼（11），机头（12），机身（13），尾翼（14），由于扑翼飞行器属于完全对称结构，故叙述其中一侧的装配关系，其特征是：所述的储能电机（1）穿过装配面板（2）带动齿轮（4）转动，再由齿轮（4）带动弧形齿条（3）进行同心运动，由于内段翅翼（8）靠近齿轮（4）的一端与弧形齿条（3）通过螺栓1（5）进行固定于弧形齿条（3）的正中位置，还因为在装配面板（2）上装有螺纹支撑杆（6）通过两个锁紧螺母（7）留有间距使得弧形齿条（3）在上下移动时以螺纹支撑杆（6）为旋转中心带动内段翅翼（8）远离齿轮（4）的另一端也上下扑动，内段翅翼（8）与外段翅翼（11）通过螺栓2（10）与锁紧螺母（7）实现转动，还通过拉簧（9）实现内段翅翼（8）与外段翅翼（11）的柔性连接，实现扑翼飞行器的空中飞行，最后机头（12）与机身（13）以及机身（13）与尾翼（14）均通过焊接完成。2.根据权利要求1所述的扑翼飞行器，其特征在于：所述的内段翅翼（8）通过螺栓1（5）固定于弧形齿条（3）上，且内段翅翼（8）通过螺纹支撑杆（6）将弧形齿条（3）的上下移动转化为内段翅翼（8）的上下扑动。3.根据权利要求1所述的扑翼飞行器，其特征在于：所述的内段翅翼（8）与外段翅翼（11）通过螺栓2（10）与锁紧螺母（7）实现转动，最主要的是通过上下两个拉簧（9）连接实现扑翼飞行器运动过程中的柔性翼变形。
技术总结
本实用新型涉及一种扑翼飞行器，它由储能电机，装配面板，弧形齿条，齿轮，螺栓1，螺纹支撑杆，锁紧螺母，内段翅翼，拉簧，螺栓2，外段翅翼，机头，机身，尾翼组成。其特征是：由两个储能电机提供动力，由齿轮、齿条传递至扑翼机构的内段翅翼，以螺纹支撑杆作为旋转中心继续将齿条的上下移动转换为内段翅翼的上下扑动，通过螺栓2的连接使得内段翅翼和外段翅翼能相对转动，再通过两个拉簧的柔性连接实现扑翼飞行器运动过程中的空气特性的优化。根据本实用新型，能够有效地降低扑翼飞行器运动过程中的阻力，提高升力和扑翼飞行器的飞行效率。提高升力和扑翼飞行器的飞行效率。提高升力和扑翼飞行器的飞行效率。
技术研发人员：赵国尧 杜强 张清
受保护的技术使用者：西华大学
技术研发日：2021.08.19
技术公布日：2021/12/17